রসায়ন ১ম পত্র • Jashore Board • যশোর বোর্ড ২০২৫

রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

(i) C2H5OH+O2→ অ্যাসিটোব্যাকটর  \quad \mathrm{C}{2} \mathrm{H}{5} \mathrm{OH}+\mathrm{O}{2} \xrightarrow{\text { অ্যাসিটোব্যাকটর }} 'A' +H2O +\mathrm{H}{2} \mathrm{O} (ii) CH3COCH3+[O]→K2Cr2O7+H2SO4 (গাঢ়)  \mathrm{CH}{3} \mathrm{COCH}{3}+[\mathrm{O}] \xrightarrow{\mathrm{K}{2} \mathrm{Cr}{2} \mathrm{O}{7}+\mathrm{H}{2} \mathrm{SO}{4} \text { (গাঢ়) }} 'A' +CO2+H2O +\mathrm{CO}{2}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}

  1. ক)

    PH \mathrm{P}^{\mathrm{H}} স্কেল কী?

    (1)
  2. খ)

    UV রশ্মির সাহায্যে কীভাবে জাল নোট শনাক্ত করা হয়? ব্যাখ্যা কর।

    (2)
  3. গ)

    'A' যৌগটির খাদ্যদ্রব্য সংরক্ষণ কৌশল ব্যাখ্যা কর।

    (3)
  4. ঘ)

    উদ্দীপকের 'A' উৎপাদনের কোন বিক্রিয়াটি পরিবেশবান্ধব হবে? গাণিতিক বিশ্লেষণ দাও।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    কোনো জলীয় দ্রবণে উপস্থিত হাইড্রোজেন আয়নের মোলার ঘনমাত্রার ঋণাত্মক লগারিদমকে উক্ত দ্রবণের pH বলা হয়। অর্থাৎ, pH = -log[H+]। যে স্কেলের মাধ্যমে কোনো দ্রবণের অম্লত্ব, ক্ষারত্ব বা নিরপেক্ষতা প্রকাশ করা হয়, তাকে pH স্কেল বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    আসল নোটে নিরাপত্তা বৈশিষ্ট্য হিসেবে বিশেষ ফ্লুরোসেন্ট উপাদান বা ফসফর যুক্ত অদৃশ্য কালি এবং সিকিউরিটি থ্রেড (নিরাপত্তা সুতা) ব্যবহার করা হয়। সাধারণ দৃশ্যমান আলোতে এই বৈশিষ্ট্যগুলো দেখা যায় না। কিন্তু নোটের ওপর অতিবেগুনি (UV) রশ্মি ফেলা হলে, সেই ফ্লুরোসেন্ট উপাদানগুলো UV রশ্মির ফোটন শোষণ করে উত্তেজিত হয় এবং পরবর্তীতে দৃশ্যমান অঞ্চলের আলোকরশ্মি হিসেবে বিকিরণ করে দীপ্তি (fluorescence) ছড়ায়। জাল নোটে সাধারণত এই বিশেষ রাসায়নিক ফ্লুরোসেন্ট কালি বা প্রযুক্তি থাকে না। ফলে UV আলোর নিচে জাল নোট কোনো বিশেষ প্রতিপ্রভা বা নকশা প্রদর্শন করে না। এভাবে UV রশ্মির সাহায্যে সহজে জাল নোট শনাক্ত করা যায়।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপকের (i) ও (ii) নং বিক্রিয়া থেকে স্পষ্ট যে, 'A' যৌগটি হলো ইথানয়িক অ্যাসিড বা অ্যাসিটিক অ্যাসিড (CH3COOH)। এর ৬–১০% জলীয় দ্রবণকে ভিনেগার বলে, যা খাদ্য সংরক্ষক হিসেবে ব্যবহৃত হয়।

    'A' (ভিনেগার)-এর খাদ্যদ্রব্য সংরক্ষণের কৌশল নিম্নরূপ:
    ১. পরিবেশের pH হ্রাস: ভিনেগার বা ইথানয়িক অ্যাসিড একটি দুর্বল অম্ল। খাদ্যদ্রব্যে ভিনেগার যোগ করলে এটি বিয়োজিত হয়ে হাইড্রোজেন আয়ন (H+) উৎপন্ন করে:
    CH3COOH(aq) ⇌ CH3COO-(aq) + H+(aq)
    এর ফলে খাদ্যের অভ্যন্তরীণ মাধ্যমের pH কমে অম্লীয় হয় (সাধারণত pH < 4.6 হয়)।
    ২. অণুজীব ধ্বংস ও বৃদ্ধি রোধ: খাদ্য নষ্টকারী ক্ষতিকর ব্যাকটেরিয়া, মোল্ড এবং ইস্ট সাধারণত মৃদু অম্লীয় বা নিরপেক্ষ পরিবেশে (pH 6.5–7.5) সক্রিয় থাকে। অম্লীয় মাধ্যমে (pH কমে গেলে) এসব অণুজীবের বেঁচে থাকার পরিবেশ বিনষ্ট হয়।
    ৩. ব্যাকটেরিয়ার কোষের ক্ষতিসাধন: অবিয়োজিত CH3COOH অণু ব্যাকটেরিয়ার কোষ প্রাচীর ভেদ করে কোষের অভ্যন্তরে প্রবেশ করে। কোষের ভেতরে গিয়ে এটি বিয়োজিত হয় এবং সাইটোপ্লাজমের pH কমিয়ে দেয়। ফলে ব্যাকটেরিয়ার প্রয়োজনীয় এনজাইম নিষ্ক্রিয় বা ডিনেচার্ড হয়ে যায় এবং মেটাবলিজম বা বিপাকীয় ক্রিয়া বন্ধ হয়ে ব্যাকটেরিয়া ধ্বংসপ্রাপ্ত হয়।
    ৪. খাদ্য জারণ রোধ: অম্লীয় পরিবেশের উপস্থিতির কারণে খাদ্যের বিভিন্ন উপাদানকে জারণ প্রক্রিয়ার হাত থেকেও রক্ষা করা সম্ভব হয়।

    এভাবেই 'A' যৌগটি (ইথানয়িক অ্যাসিড) খাদ্যদ্রব্যকে ব্যাকটেরিয়ার সংক্রমণ থেকে দীর্ঘকাল অক্ষুণ্ন ও টাটকা রাখে।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপকের 'A' যৌগটি হলো ইথানয়িক অ্যাসিড বা অ্যাসিটিক অ্যাসিড (CH3COOH)।

    গ্রিন কেমিস্ট্রির ১২টি নীতির মধ্যে অ্যাটম ইকোনমি (Atom Economy - AE) এবং পরিবেশবান্ধব পদ্ধতি একটি অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ নীতি। যে বিক্রিয়ার অ্যাটম ইকোনমি যত বেশি এবং ক্ষতিকর উপজাত তৈরি হয় না, সেই বিক্রিয়াটি তত বেশি পরিবেশবান্ধব।

    অ্যাটম ইকোনমি (AE) = (কাঙ্ক্ষিত উৎপাদের মোট আণবিক ভর / বিক্রিয়কসমূহের মোট আণবিক ভর) × 100%

    ১ম বিক্রিয়া:
    C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O
    বিক্রিয়কসমূহের আণবিক ভর:
    C2H5OH = (12×2) + (1×6) + 16 = 46 g/mol
    O2 = 16×2 = 32 g/mol
    বিক্রিয়কসমূহের মোট ভর = 46 + 32 = 78 g/mol

    কাঙ্ক্ষিত উৎপাদ (A = CH3COOH)-এর আণবিক ভর:
    CH3COOH = (12×2) + (1×4) + (16×2) = 60 g/mol

    সুতরাং, ১ম বিক্রিয়ার অ্যাটম ইকোনমি (AE₁):
    AE₁ = (60 / 78) × 100% ≈ 76.92%

    ২য় বিক্রিয়া:
    CH3COCH3 + 4[O] → CH3COOH + CO2 + H2O
    (কিংবা CH3COCH3 + 2O2 → CH3COOH + CO2 + H2O)
    বিক্রিয়কসমূহের ভর:
    CH3COCH3 = (12×3) + (1×6) + 16 = 58 g/mol
    4[O] = 4 × 16 = 64 g/mol
    বিক্রিয়কসমূহের মোট ভর = 58 + 64 = 122 g/mol

    কাঙ্ক্ষিত উৎপাদ (CH3COOH)-এর ভর = 60 g/mol

    সুতরাং, ২য় বিক্রিয়ার অ্যাটম ইকোনমি (AE₂):
    AE₂ = (60 / 122) × 100% ≈ 49.18%

    পরিবেশবান্ধব দিক বিশ্লেষণ:
    ১. ১ম বিক্রিয়াটির অ্যাটম ইকোনমি (76.92%), যা ২য় বিক্রিয়ার (49.18%) চেয়ে অনেক বেশি।
    ২. ১ম বিক্রিয়াটি জৈবপ্রযুক্তির (বায়োকেমিক্যাল প্রসেস) মাধ্যমে ব্যাকটেরিয়ার উপস্থিতিতে মৃদু অবস্থায় সংঘটিত হয় এবং এর একমাত্র উপজাত পানি (H2O), যা পরিবেশের জন্য সম্পূর্ণ নিরাপদ।
    ৩. অপরদিকে, ২য় বিক্রিয়ায় তীব্র জারক পদার্থ K2Cr2O7 এবং গাঢ় H2SO4 ব্যবহার করা হয়। ক্রোমিয়াম (Cr) একটি বিষাক্ত ভারী ধাতু, যা পরিবেশ দূষণ ঘটায় এবং অম্লীয় বর্জ্য সৃষ্টি করে। এছাড়া এখানে গ্রিনহাউস গ্যাস CO2 উপজাত হিসেবে তৈরি হয়।

    অতএব, গাণিতিক বিশ্লেষণ ও গ্রিন কেমিস্ট্রির দৃষ্টিকোণ থেকে উদ্দীপকের (i) নং বিক্রিয়াটি অধিক পরিবেশবান্ধব।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন